学业分层测评5 第1章 5 学生实验：用单摆测定重力加速度

1、.学业分层测评五建议用时：45分钟1在“探究单摆周期与摆长关系的实验中，以下做法正确的选项是A应选择伸缩性小、尽可能长的细线做摆线B用刻度尺测出细线的长度并记为摆长lC在小偏角下让单摆摆动D当单摆经过平衡位置时开场计时，测量一次全振动的时间作为单摆的周期TE通过简单的数据分析，假设认为周期与摆长的关系为T2l，那么可作T2l图像，假如图像是一条直线，那么关系T2l成立【解析】摆长等于摆线的长度加上摆球半径，为减小误差应保证摆线的长短不变，所以应选择伸缩性小、尽可能长的细线做摆线，A正确；刻度尺测出细线的长度再加上小球的半径才是摆长，B错误；单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大

2、，一般不超过5°，否那么单摆将不做简谐运动，C正确；当单摆经过平衡位置时速度最大，此时开场计时误差较小，但是要测量n次全振动的时间记为t，再由T求周期误差较小，D错误；数据处理的时候，通常由线性关系比较容易得出结论，故需作T2l图像，E正确【答案】ACE2在做“用单摆测定重力加速度的实验中，有人提出如下建议，其中对进步测量结果准确度有利的是A适当加长摆线B质量一样、体积不同的摆球，应选用体积较大的C单摆偏离平衡位置的角度不能太大D当单摆经过最高位置开场计时E当单摆经过平衡位置时开场计时，且测量3050次全振动的时间【解析】单摆实验的准确度取决于实验装置的理想化程度及相关物理量的测量精

3、度适当加长摆线，有利于把摆球看成质点，在摆角小于5°的条件下，摆球的空间位置变化较大，便于观察，A对；摆球体积越大，所受空气阻力越大，对质量一样的摆球影响越大，B错；摆角应小于5°，C对；本实验采用累积法测量周期，且从球过平衡位置时开场计时，D错，E对【答案】ACE31在用单摆测定重力加速度的实验中，应选用的器材为_A1 m长的细线B1 m长的粗线C10 cm长的细线D泡沫塑料小球E小铁球 F秒表G时钟 H厘米刻度尺I毫米刻度尺 J游标卡尺2在该实验中，单摆的摆角应_，从摆球经过_开场计时，测出n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球的直径为d.

4、用上述物理量的符号写出测出的重力加速度的一般表达式为g_.【解析】1做摆长的细线要用不易伸长的细线，一般不应短于1米，选A；小球应是密度较大，直径较小的金属球，选E；计时仪器宜选用秒表F；测摆长应选用毫米刻度尺I，用游标卡尺测摆球的直径2根据单摆做简谐运动的条件知5°；因平衡位置易判断，且经平衡位置时速度大，用时少，误差小，所以从平衡位置开场计时根据T2，又T，lL得g.【答案】1AEFIJ2小于5°平衡位置 4.在“利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2­l图像，就可以求出当地的重力加速度

5、理论上T2­l图像是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图1­5­2所示图1­5­21造成图像不过坐标原点的原因可能是_2由图像求出的重力加速度g_ m/s2.2取9.87【解析】1既然所画T2­l图像与纵坐标有正截距，这就说明l的测量值与真实值相比偏小了，那么意味着测摆长时可能漏掉了摆球半径2图像的斜率k4，那么g9.87 m/s2.【答案】1测摆长时漏掉了摆球半径 29.875在做“用单摆测定重力加速度的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g_.假如摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，

6、摆线竖直下垂，如图1­5­3a所示，那么单摆摆长是_假如测定了40次全振动的时间如图1­5­3b中秒表所示，那么秒表读数是_s，单摆的摆动周期是_s.图1­5­3【解析】由实验原理和单摆的周期公式T2知g.摆球的直径d2.00 cm.故摆长l88.40 cm cm87.40 cm.秒表的读数t75.2 s故单摆的振动周期T s1.88 s.【答案】87.40 cm75.21.886某同学在做“用单摆测定重力加速度的实验时，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如下：摆长l/m0.500 00.800 00.900 01.000 01.200 0周期T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.841以摆长l为横坐标，周期的平方T2为纵坐标，根据以上数据在图1­5­4中画出 T2­l图线图1­5­42此图线的斜率表示什么意义？3由此图线求出重